説明

リフトアップ機構

【課題】構成要素を減らすことで設置スペースを小さくし、低コストでメンテナンス負担も少なくしつつ、大きな荷重を扱うことができるとともに、昇降台の最下降位置を低くするリフトアップ機構を提供すること。
【解決手段】支軸103を中心に旋回して昇降台105を昇降させるリフトアーム110を駆動手段120により旋回させるリフトアップ機構100において、リフトアーム110の昇降アーム部111が、中間に屈曲部106を有し、端部に昇降台支持手段を有していること。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えばトランスファ装置等において上下方向の搬送等に使用される昇降台のリフトアップ機構に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、昇降台のリフトアップ機構として、直接、あるいは、パンタグラフ機構等のリンク部材を介して油圧手段により昇降台を昇降させるリフトアップ機構が周知である。
しかしながら、油圧手段によるリフトアップ機構は油圧ポンプから昇降台まで高圧の油圧配管行う必要があるため、設置やメンテナンスに労力とコストがかかるとともに、圧油の漏えい等の障害発生時にリフトアップ機構のみならず、昇降台やその周辺の装置類にまで影響を及ぼすという問題があった。
【0003】
そこで、油圧手段に代えてモータ等の回転駆動手段を使用したリフトアップ機構が知られている。
公知のリフトアップ機構500は、図7に示すように、基台501に複数のブラケット502が所定間隔おきに突設され、リフトアーム510が中間部にて支軸503によりブラケット502上に一水平軸線の周りで旋回可能に支持され、リフトアーム510の上端部には支持ローラ504が取り付けられている。
昇降台505は複数のリフトアーム510の支持ローラ504上に水平状態で支持され、複数のリフトアーム510の旋回に伴って昇降される。
【0004】
基台501に固定された回転駆動部521によりネジ軸522が回転されると、駆動ナット523を介して従動体541が移動されて駆動レバー542が基台501に設けられた駆動レバー支軸545を中心に旋回される。
この駆動レバー542の旋回に伴い、作動ロッド543及び連結ロッド544を介して複数のリフトアーム510が旋回され、複数のリフトアーム510の支持ローラ504により昇降台505が上昇位置と下降位置との間で水平状態を維持したまま昇降されるようになっている(例えば、特許文献1、図11参照)。
【0005】
また、他の公知のリフトアップ機構600は、図8に示すように、基台601にブラケット602が固定され、リフトアーム610は中間部にて支軸603によりブラケット602上に一水平軸線の周りで旋回可能に支持されている。
リフトアーム610の昇降アーム部611には昇降台605の下端縁に係合可能な支持ローラ604が取り付けられている。なお、連結ロッド644が複数のリフトアーム610の連結アーム部に連結されることで複数のリフトアーム610が同期して一体的に旋回されるようになっている。
【0006】
駆動レバー642はリフトアーム610に隣接するように、ブラケット602上に駆動レバー支軸645を介して一水平軸線の周りで旋回可能に支持され、中間レバー646はリフトアーム610と駆動レバー642との間に位置するようにブラケット602上に中間レバー支軸647を介して一水平軸線の周りで旋回可能に支持されている。
【0007】
基台601に固定された回転駆動部621によりネジ軸622が回転されると、駆動ナット623を介して従動体641が移動されて、駆動レバー642が旋回される。
この駆動レバー642の旋回に伴い、第1リンク648、中間レバー646及び第2リンク649を介してリフトアーム610が旋回され、複数のリフトアーム610の支持ローラ604により昇降台605が上昇位置と下降位置との間で水平状態を維持したまま昇降されるようになっている(例えば、特許文献1、図2参照)。
【特許文献1】特許第3424963号公報(第3頁乃至第7頁、図2、図11)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、図7に示す公知のリフトアップ機構500は、ネジ軸522とリフトアーム510の間に駆動レバー542、作動ロッド543等の伝達リンク機構を直列に配置しているため、リフトアーム510の旋回面方向(図示の左右方向)に大きな設置スペースを必要とするという問題があった。
また、図8に示す公知のリフトアップ機構600は、ネジ軸622とリフトアーム610の間に駆動レバー642、第1リンク648、中間レバー646、第2リンク649等の伝達リンク機構を上下方向に配置しているため、上下方向に大きな設置スペースを必要とし、昇降台の最下降位置を低くすることができないという問題があった。
【0009】
さらに、これらの公知のリフトアップ機構は、力の伝達経路中の構成部材が多く、摺動部や力の分散個所も多くなるため、大きな荷重を扱うためには各構成要素を大きくして強度を担保する必要がありリフトアップ機構全体をコンパクトに構成することが困難であるとともに、各構成要素の精度や組立精度を高くする必要があり、コストも高くなりメンテナンス負担も大きくなるという問題があった。
【0010】
さらに、これらの公知のリフトアップ機構は、昇降台の最下降位置においてリフトアームと昇降台が干渉するため、昇降台の最下降位置を低くするためにはリフトアームを昇降台の下部に設置することができず、リフトアップ機構全体として大きな設置スペースを必要とするという問題があった。
【0011】
本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、本発明が解決しようとする課題、すなわち、本発明の目的は、構成要素を減らすことで設置スペースを小さくし、低コストでメンテナンス負担も少なくしつつ、大きな荷重を扱うことができるとともに、昇降台の最下降位置を低くするリフトアップ機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本請求項1に係る発明は、昇降アーム部と駆動アーム部とを有し基台に設けられた支軸を中心に旋回して昇降台を昇降させるリフトアームと、回転駆動部とネジ軸とを有し前記駆動アーム部を駆動して前記リフトアームを旋回させる駆動手段とからなるリフトアップ機構において、前記昇降アーム部が、中間に屈曲部を有するとともに、端部に前記昇降台を昇降可能に支持する昇降台支持手段を有していることにより、前記課題を解決するものである。
【0013】
本請求項2に係る発明は、請求項1に記載されたリフトアップ機構の構成に加えて、前記昇降アーム部が、前記昇降台の最下降位置で屈曲部より昇降台側が昇降台の下面と略平行となる形状を有することにより、前記課題をさらに解決するものである。
【0014】
本請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載されたリフトアップ機構の構成に加えて、前記基台に旋回可能に支持され、前記駆動アーム部が、端部に前記ネジ軸と螺合する駆動ナットを有していることにより、前記課題をさらに解決するものである。
【0015】
本請求項4に係る発明は、請求項3に記載されたリフトアップ機構の構成に加えて、前記ネジ軸が、前記昇降台の最下降位置で昇降台の下面と略平行となることにより、前記課題をさらに解決するものである。
【0016】
本請求項5に係る発明は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載されたリフトアップ機構の構成に加えて、前記駆動アーム部が、中間に屈曲部を有するとともに、該駆動アーム部が、前記昇降台の最下降位置で屈曲部よりネジ軸側が昇降台の下面と略平行となる形状を有することにより、前記課題をさらに解決するものである。
【0017】
本請求項6に係る発明は、請求項1乃至請求項5のいずれか1つに記載されたリフトアップ機構の構成に加えて、前記回転駆動部が、前記基台に設けられた支軸よりも前記昇降アーム部の旋回軌道側に配置されていることにより、前記課題をさらに解決するものである。
【0018】
本請求項7に係る発明は、請求項1乃至請求項6のいずれか1つに記載されたリフトアップ機構の構成に加えて、前記回転駆動部が、モータと減速機とを一体あるいは別体に設けた駆動ユニットであることにより、前記課題をさらに解決するものである。
【0019】
本請求項8に係る発明は、請求項1乃至請求項7のいずれか1つに記載されたリフトアップ機構の構成に加えて、前記昇降台支持手段が、前記昇降アーム部の端部と前記昇降台とをスライド可能に支持するものであることにより、前記課題をさらに解決するものである。
【発明の効果】
【0020】
本発明のリフトアップ機構は、昇降アーム部と駆動アーム部とを有し基台に設けられた支軸を中心に旋回して昇降台を昇降させるリフトアームと、回転駆動部とネジ軸とを有し前記駆動アーム部を駆動して前記リフトアームを旋回させる駆動手段とからなることにより、油圧駆動手段によるリフトアップ機構は油圧ポンプから昇降台まで高圧の油圧配管行う必要があるため、設置やメンテナンスに労力とコストがかかるとともに、圧油の漏えい等の障害発生時にリフトアップ機構のみならず、昇降台やその周辺の装置類にまで影響を及ぼすという環境問題を解決するとともに、以下のような格別の効果を奏することができる。
【0021】
すなわち、本請求項1に係る発明のリフトアップ機構は、昇降アーム部が、中間に屈曲部を有するとともに、端部に前記昇降台を昇降可能に支持する昇降台支持手段を有していることにより、設置スペースを小さくしつつ大きな荷重を扱うことができるとともに、昇降台の最下降位置において昇降台と昇降アーム部との干渉部分を減らして最下降位置を低くすることができる。
【0022】
そして、本請求項2に係る発明のリフトアップ機構は、請求項1に係るリフトアップ機構が奏する効果に加えて、昇降アーム部が、昇降台の最下降位置で屈曲部より昇降台側が昇降台の下面と略平行となる形状を有することにより、昇降台の最下降位置において昇降台の底面と昇降アーム部との干渉部分をさらに減らすことができるため、昇降台の梁等の部材のスペースを十分に確保しつつ最下降位置をさらに低くすることができる。
【0023】
また、本請求項3に係る発明のリフトアップ機構は、請求項1または請求項2に係るリフトアップ機構が奏する効果に加えて、回転駆動部が、基台に旋回可能に支持され、駆動アーム部が、端部にネジ軸と螺合する駆動ナットを有していることにより、ネジ軸が回転駆動部とともに旋回して駆動アーム部の先端の駆動ナットの円弧状の軌跡に追従することができるため、回転駆動部から駆動アーム部までの駆動力の伝達経路の構成部材を少なくして設置スペースを小さくできるとともに、低コストでメンテナンス負担も少なくしつつ大きな荷重を扱うことができる。
【0024】
また、本請求項4に係る発明のリフトアップ機構は、請求項3に係るリフトアップ機構が奏する効果に加えて、ネジ軸が、昇降台の最下降位置で昇降台の下面と略平行となることにより、昇降台の最下降位置からの上昇時にネジ軸は一旦下方に旋回するため、ネジ軸と昇降台の干渉が発生せず、昇降台の最下降位置を低くすることができる。
【0025】
また、本請求項5に係る発明のリフトアップ機構は、請求項1乃至請求項4のいずれか1つに係るリフトアップ機構が奏する効果に加えて、駆動アーム部が、中間に屈曲部を有するとともに、該駆動アーム部が、昇降台の最下降位置で屈曲部よりネジ軸側が昇降台の下面と略平行となる形状を有することにより、設置スペースを小さくしつつ大きな荷重を扱うことができるとともに、昇降台の最下降位置において、昇降台と駆動アーム部との干渉部分を減らして最下降位置を低くすることができる。
【0026】
また、本請求項6に係る発明のリフトアップ機構は、請求項1乃至請求項5のいずれか1つに係るリフトアップ機構が奏する効果に加えて、回転駆動部が、基台に設けられた支軸よりも昇降アーム部の旋回軌道側に配置されていることにより、昇降アーム部の移動範囲を含む全体の設置スペースを小さくしつつ、回転駆動部と駆動アーム部の距離を離すことができるため、駆動アーム部の旋回に伴う回転駆動部の旋回を少なくすることができ、大きな荷重を扱うことができる。
【0027】
また、本請求項7に係る発明のリフトアップ機構は、請求項1乃至請求項6のいずれか1つに係るリフトアップ機構が奏する効果に加えて、回転駆動部が、モータと減速機とを一体あるいは別体に設けた駆動ユニットであることにより、回転駆動部を小さくすることができるため、全体の設置スペースを小さくしつつ、大きな荷重を扱うことができる。
【0028】
また、本請求項8に係る発明のリフトアップ機構は、請求項1乃至請求項7のいずれか1つに係るリフトアップ機構が奏する効果に加えて、昇降台支持手段が、昇降アーム部の端部と昇降台とをスライド可能に支持するものであることにより、昇降台が上下方向にのみ移動することが可能となるため、アームの旋回運動が昇降運動にのみ変換されて全体の設置スペースを小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0029】
本発明のリフトアップ機構は、昇降アーム部と駆動アーム部とを有し基台に設けられた支軸を中心に旋回して昇降台を昇降させるリフトアームと、回転駆動部とネジ軸とを有し駆動アーム部を駆動してリフトアームを旋回させる駆動手段とからなるリフトアップ機構において、昇降アーム部が、中間に屈曲部を有するとともに、端部に昇降台とスライド可能、かつ、該昇降台を昇降可能に支持するスライド手段を有し、構成要素を減らすことで設置スペースを小さくでき、低コストでメンテナンス負担も少なくしつつ、大きな荷重を扱うことができるとともに、昇降台の最下降位置を低くできるという効果を発揮するものであれば、その具体的な実施態様は如何なるものであっても何ら構わない。
【0030】
すなわち、本発明のリフトアップ機構は、昇降台を上下方向に移動させる用途であれば、如何なる機器、装置、設備に使用されても良い。
また、本発明の昇降台支持手段は、昇降アーム部の端部と昇降台とが回転可能に支持されたものでも良く、昇降台の下面に設けたレールと直線摺動してスライドするものでも良く、昇降アーム部の端部に設けたローラによりスライドするものでも良い。
【実施例】
【0031】
以下に、本発明の実施例であるリフトアップ機構について、図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の一実施例であるリフトアップ機構を備えた昇降装置の側面図であり、図2は、本発明の一実施例であるリフトアップ機構の最上昇位置の側面図であり、図3は、図2の正面図であり、図4は、本発明の一実施例であるリフトアップ機構の最下降位置の側面図であり、図5は、図4の昇降台を除いた平面図であり、図6は、本発明の一実施例であるリフトアップ機構のリフトアームの側面図である。
【0032】
本発明の一実施例であるリフトアップ機構100は、例えば図1に示すように、昇降台105と基台101とをパンタグラフ機構106を用いて水平を保ちつつ上下方向にのみ移動可能に構成された昇降装置に用いられる。
図1の例では、リフトアップ機構100はパンタグラフ機構106を挟んで左右対称に設けられているが、昇降台105の長さ(図面左右方向)に応じて、長さ方向にさらに複数設けても良い。また、昇降台105の奥行き方向(図面表裏方向)にそれぞれ平行に設けてもよい。
【0033】
次に、本発明の一実施例であるリフトアップ機構100について、図2乃至図6に基づいて説明する。
基台101に立設されたブラケット102に支軸103が設けられ、該支軸103を中心としてリフトアーム110が旋回可能に軸支されている。
リフトアーム110は、支軸103に軸支される円筒部113と、該円筒部113から延びる昇降アーム部111と駆動アーム部112からなり、に駆動手段120により旋回することにより、昇降台105を昇降させるように構成されている。
【0034】
昇降アーム部111の端部にはブラケット軸114が設けられ、スライダ107がスライダ軸114に旋回可能に支持され、スライダ107には2つの支持ローラ104が回転可能に支持されている。
昇降台105の側部下面には支持ローラ104が転動するレール108と、該レール108の両端にストッパ109が設けられており、昇降アーム部111が旋回することで支持ローラ104がレール108の下面をストッパ109の間で転動してスライダ107が移動するとともに昇降台105が昇降するように構成されている。
【0035】
また、昇降アーム部111は中間に屈曲部116を有し、該屈曲により昇降アーム部111の先端が屈曲部116より上昇時の旋回方向の前方に位置し、昇降台105の最下降位置では屈曲部116より昇降台105側が昇降台105と略平行となるように構成されており、該屈曲部116を設けることによって、昇降台105の下降時に昇降アーム部111が昇降台105の底面に設けられた補強梁131との干渉することを避けることができる。
【0036】
駆動アーム部112の端部にはナットホルダ軸115が設けられ、ナットホルダ124がナットホルダ軸115に回転可能に支持され、ナットホルダ124には駆動ナット123が固定されている。
また、駆動アーム部112は、図3、図5に示すように、円筒部113の軸方向両端部に設けられており、ナットホルダ124を2本の駆動アーム部112で挟むように回転可能に支持することで、後述する駆動手段120からの駆動力の方向に対するねじれ成分を排して有効に伝えることができるようになっている。
【0037】
また、駆動アーム部112は中間に屈曲部117を有し、該屈曲により駆動アーム部112の先端が屈曲部117より上昇時の旋回方向の後方に位置し、昇降台105の最下降位置では屈曲部117より昇降台105側が昇降台105と略平行となるように構成されており、該屈曲部117を設けることによって、昇降台105の下降時に駆動アーム部112が昇降台105の底面に設けられた補強梁131との干渉することを避けることができる。
【0038】
駆動手段120は、モータ126と減速機127を一体とした回転駆動部121と、回転駆動部121から延び、モータ126の回転により減速機127を介して回転されるネジ軸122と、ネジ軸122に螺合してネジ軸122上を進退する駆動ナット123を有している。
回転駆動部121は、基台101に設けられたリフトアーム110の支軸103よりも昇降アーム部111の旋回軌道側に配置され、ネジ軸122を上下に旋回可能とするように基台101に設けられた駆動部旋回軸125に支持されている。
駆動ナット123はナットホルダ124に固定され、ネジ軸122を回転することにより駆動ナット123が進退し、ナットホルダ124を介して駆動アーム部112を旋回する。
駆動アーム部112の先端のナットホルダ軸115は、昇降台105の最下降位置でネジ軸122が昇降台105の下面と略平行となるように構成されている。
【0039】
以上のように構成されたリフトアップ機構100の動作を説明する。
図4に示す昇降台105の最下降位置において、ネジ軸122を回転し駆動ナット123を回転駆動部121側に進めると、ナットホルダ124、ナットホルダ軸125を介して駆動アーム部112を駆動して支軸103を中心に回転し、リフトアーム110が全体として支軸103を中心に回転して昇降アーム部111の先端部のスライダ107が円弧状の軌跡を描いて上昇する。
そして、スライダ107に設けられた2つの支持ローラ104がレール108を転動することにより基台105を上方に押し上げ、図2に示す昇降台105の最上昇位置に達する。ストッパ109は支持ローラ104がオーバーランするのを防止する安全機構として設けられている。
【0040】
この上昇過程において、ナットホルダ124は支軸103を中心とする円弧状の軌跡上を移動し、ネジ軸122は最初の水平状態から一旦下方に旋回した後、基台105が相当量上昇したのち上方に旋回して、昇降台105の最上昇位置直前に水平より上方に向かうため、ネジ軸122が基台105と干渉することはない。
【0041】
また、昇降台105の最上昇位置では、昇降アーム部111の端部のブラケット軸114の中心が支軸103の中心の直上に位置するため、昇降台105の荷重のほぼすべてを支軸103で受けることができ、駆動手段120には昇降台105の最上昇位置の維持のための負荷はほとんどかからない。
【0042】
以上述べたように、本発明によれば構成要素を減らすことで設置スペースを小さくすることができ、低コストでメンテナンス負担も少なくしつつ、大きな荷重を扱うことができるとともに、昇降台の最下降位置を低くすることができるなど、その効果は甚大である。
【0043】
なお、上記の実施例では、昇降台105をパンタグラフ機構106により上下方向のみの移動可能に構成したが、支柱等のガイドレールを設けて上下方向のみの移動可能としても良く、また、昇降アーム部111の端部を直接昇降台105に軸支して、昇降台105を昇降アーム111と同様の円弧状の軌跡を描きながら上昇させるものであっても良い。
【0044】
また、昇降アーム部111と駆動アーム部112の長さや角度は、昇降距離、荷重、設置スペース等に応じて様々な変形が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】本発明の一実施例であるリフトアップ機構を備えた昇降装置の側面図。
【図2】本発明の一実施例であるリフトアップ機構の最上昇位置の側面図。
【図3】図2の正面図。
【図4】本発明の一実施例であるリフトアップ機構の最下降位置の側面図。
【図5】図4の昇降台を除いた平面図。
【図6】本発明の一実施例であるリフトアップ機構のリフトアームの側面図。
【図7】従来のリフトアップ機構の側面図。
【図8】従来の他のリフトアップ機構の側面図。
【符号の説明】
【0046】
100、500、600 ・・・リフトアップ機構
101、501、601 ・・・基台
102、502、602 ・・・ブラケット
103、503、603 ・・・支軸
104、504、604 ・・・支持ローラ
105、505、605 ・・・昇降台
106 ・・・パンタグラフ機構
107 ・・・スライダ
108 ・・・レール
109 ・・・ストッパ
110、510、610 ・・・リフトアーム
111、 611 ・・・昇降アーム部
112 ・・・駆動アーム部
113 ・・・円筒部
114 ・・・スライダ軸
115 ・・・ナットホルダ軸
116 ・・・屈曲部
120 ・・・駆動手段
121、521、621 ・・・回転駆動部
122、522、622 ・・・ネジ軸
123、523、623 ・・・駆動ナット
124 ・・・ナットホルダ
125 ・・・駆動部旋回軸
126 ・・・モータ
127 ・・・減速機
131 ・・・補強梁
541、641 ・・・従動体
542、642 ・・・駆動レバー
543 ・・・作動ロッド
544、644 ・・・連結ロッド
545、645 ・・・駆動レバー支軸
646 ・・・中間レバー
647 ・・・中間レバー支軸
648 ・・・第1リンク
649 ・・・第2リンク

【特許請求の範囲】
【請求項1】
昇降アーム部と駆動アーム部とを有し基台に設けられた支軸を中心に旋回して昇降台を昇降させるリフトアームと、回転駆動部とネジ軸とを有し前記駆動アーム部を駆動して前記リフトアームを旋回させる駆動手段とからなるリフトアップ機構において、
前記昇降アーム部が、中間に屈曲部を有するとともに、端部に前記昇降台を昇降可能に支持する昇降台支持手段を有していることを特徴とするリフトアップ機構。
【請求項2】
前記昇降アーム部が、前記昇降台の最下降位置で屈曲部より昇降台側が昇降台の下面と略平行となる形状を有することを特徴とする請求項1に記載のリフトアップ機構。
【請求項3】
前記回転駆動部が、前記基台に旋回可能に支持され、
前記駆動アーム部が、端部に前記ネジ軸と螺合する駆動ナットを有していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のリフトアップ機構。
【請求項4】
前記ネジ軸が、前記昇降台の最下降位置で昇降台の下面と略平行となることを特徴とする請求項3に記載のリフトアップ機構。
【請求項5】
前記駆動アーム部が、中間に屈曲部を有するとともに、
該駆動アーム部が、前記昇降台の最下降位置で屈曲部よりネジ軸側が昇降台の下面と略平行となる形状を有することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のリフトアップ機構。
【請求項6】
前記回転駆動部が、前記基台に設けられた支軸よりも前記昇降アーム部の旋回軌道側に配置されていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のリフトアップ機構。
【請求項7】
前記回転駆動部が、モータと減速機とを一体あるいは別体に設けた駆動ユニットであることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のリフトアップ機構。
【請求項8】
前記昇降台支持手段が、前記昇降アーム部の端部と前記昇降台とをスライド可能に支持するものであることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のリフトアップ機構。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate


【公開番号】特開2010−126353(P2010−126353A)
【公開日】平成22年6月10日(2010.6.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−306595(P2008−306595)
【出願日】平成20年12月1日(2008.12.1)
【出願人】(000150800)株式会社ツバキエマソン (102)